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目前,探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)已經(jīng)在我國初中物理教學(xué)中廣泛開展,并取得了一定的成效,如學(xué)生探究能力明顯提高等等.但是,初中物理探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在很多問題,直接制約和影響初中物理教學(xué)的質(zhì)量.具體而言,第一,學(xué)校忽視探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué),基本設(shè)備和環(huán)境不完善,學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力得不到提高;第二,初中物理實(shí)驗(yàn)教師的自身科學(xué)素養(yǎng)參差不齊,在探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)中大多數(shù)人無法激發(fā)學(xué)生進(jìn)行探究思考和分析,過分注重實(shí)驗(yàn)的結(jié)論;第三,學(xué)生基礎(chǔ)物理知識(shí)薄弱,物理學(xué)習(xí)難度較大,實(shí)驗(yàn)方法和過程難以掌握等等.
二、實(shí)現(xiàn)初中物理高效探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的措施和對(duì)策
1.創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)情境,提高教師的實(shí)驗(yàn)探究素養(yǎng)
實(shí)現(xiàn)初中物理探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué),需要教師自身具備專業(yè)的實(shí)驗(yàn)探究素養(yǎng),并在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中創(chuàng)設(shè)相關(guān)的教學(xué)情境,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理實(shí)驗(yàn)的興趣.實(shí)驗(yàn)教學(xué)中教師可以借助多媒體技術(shù)擴(kuò)充物理知識(shí)背景與實(shí)際運(yùn)用、當(dāng)前物理研究前沿性問題、自然災(zāi)害等等,引導(dǎo)學(xué)生思考和探究相關(guān)物理現(xiàn)象,培養(yǎng)物理思維.以單擺運(yùn)動(dòng)為例,教師要準(zhǔn)備相關(guān)的實(shí)驗(yàn)器具,如繩子、剪刀、膠帶、各種墊片等等,分組引導(dǎo)學(xué)生自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)并記錄相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù).進(jìn)而引出各組擺動(dòng)數(shù)量等問題,激發(fā)學(xué)生的探究能力,再次制定相關(guān)的物理實(shí)驗(yàn)并多次研究和觀察,進(jìn)而得出相關(guān)的物理結(jié)論.長此以往,初中物理開展探究性實(shí)驗(yàn),對(duì)學(xué)生物理思維和探究能力有很大的提升,學(xué)生學(xué)習(xí)物理的效率也有明顯的進(jìn)步.
2.強(qiáng)化科學(xué)探究的意識(shí),注重理論和實(shí)驗(yàn)相結(jié)合
初中物理開展探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué),其根本目的是培養(yǎng)學(xué)生的探究意識(shí)和科學(xué)精神,使學(xué)生在觀察和分析實(shí)驗(yàn)的過程中,逐漸養(yǎng)成科學(xué)探究的習(xí)慣.因此,教師不僅要?jiǎng)?chuàng)設(shè)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)情境,還要把科學(xué)探究的意識(shí)和精神滲透到實(shí)驗(yàn)教學(xué)中.如講述機(jī)械守恒定量實(shí)驗(yàn)時(shí),教師可以播放過山車視頻,使學(xué)生感受到動(dòng)能和重力勢能之間的轉(zhuǎn)換,進(jìn)而引發(fā)學(xué)生思考實(shí)際生活中的物理應(yīng)用,如騎自行車上下坡的物理變化等等,加強(qiáng)物理知識(shí)與實(shí)際生活的聯(lián)系.此外,教師還要注重理論和實(shí)驗(yàn)相結(jié)合,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)要求下有效開展探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué).如講阿基米德原理時(shí),教師引導(dǎo)學(xué)生觀察和分析浮力大小與物體自身的體積、物體浸入液體的體積、浸入液體的深度等相關(guān)因素之間的關(guān)系,并分別記錄下來,引導(dǎo)學(xué)生一步步認(rèn)識(shí)和掌握相關(guān)基本物理原理,在動(dòng)手實(shí)驗(yàn)中進(jìn)一步升華和鞏固.
3.多方面培養(yǎng)學(xué)生探究能力,鼓勵(lì)學(xué)生自主設(shè)計(jì)物理實(shí)驗(yàn)
本學(xué)期物理教研工作將圍繞深入推進(jìn)中學(xué)物理課程改革這個(gè)中心,進(jìn)一步完善教研方式,在認(rèn)真學(xué)習(xí)物理課程標(biāo)準(zhǔn)和教材的基礎(chǔ)上,以《武進(jìn)區(qū)普通高中物理學(xué)科教學(xué)改革指導(dǎo)意見》為抓手,著力研究物理課堂教學(xué)中存在的具體問題,積極探索物理教學(xué)規(guī)律,引導(dǎo)并幫助教師在課程改革的實(shí)踐中不斷提高教學(xué)水平和對(duì)課程的理解能力,提高我區(qū)物理教學(xué)的質(zhì)量和品位.
二、工作重點(diǎn)
1.本學(xué)期將引導(dǎo)教師深入學(xué)習(xí)和研究教育教學(xué)理論,通過案例分析和觀摩活動(dòng),提升教師的課堂教學(xué)技能。要求教師在充分分析學(xué)生的基礎(chǔ)上,優(yōu)化課堂教學(xué)的“時(shí)間結(jié)構(gòu)、認(rèn)知結(jié)構(gòu)、反饋結(jié)構(gòu)、智能結(jié)構(gòu)、訓(xùn)練結(jié)構(gòu)”。
2.加強(qiáng)對(duì)高考復(fù)習(xí)教學(xué)的研究和指導(dǎo)。組織高三復(fù)習(xí)教學(xué)研究活動(dòng),探討和研究20xx屆高考的改革思路及相應(yīng)的教學(xué)策略,探討和交流提高學(xué)生探究能力和學(xué)習(xí)能力的方法和經(jīng)驗(yàn),及時(shí)通報(bào)有關(guān)20xx屆省高考方案的信息和收集交流有關(guān)資料。
3.加強(qiáng)對(duì)中考復(fù)習(xí)教學(xué)的研究和指導(dǎo)。組織初三復(fù)習(xí)教學(xué)研究活動(dòng),探討和研究省物理中考統(tǒng)一命題的改革思路及相應(yīng)的教學(xué)策略,探討和交流提高學(xué)生閱讀理解、處理信息和科學(xué)探究能力的方法和經(jīng)驗(yàn)。
三、主要活動(dòng)
二月:
1、高三物理教學(xué)調(diào)研,探討和交流20xx屆高考的改革思路及相應(yīng)的教學(xué)策略,研究提高學(xué)生探究能力和學(xué)習(xí)能力的方法。
2、高二物理教學(xué)觀摩研討活動(dòng),重點(diǎn)研討江蘇省高考方案調(diào)整后的課堂教學(xué)策略。參加對(duì)象:高二物理備課組長。時(shí)間:2月下旬。
三月:
1、組織高三教師參加常州市復(fù)習(xí)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)交流和相關(guān)信息通報(bào)會(huì)議。
2、召開物理青年骨干教師重點(diǎn)指導(dǎo)對(duì)象座談會(huì),確定專業(yè)發(fā)展目標(biāo)和學(xué)習(xí)研究內(nèi)容,以及具體活動(dòng)安排和指導(dǎo)策略。時(shí)間:3月上旬。
3、做好高三一??荚嚨拈喚砉ぷ骱驮嚲矸治龉ぷ?。
四月:
1、高一物理教學(xué)觀摩研討活動(dòng),重點(diǎn)研討高中物理探究式課堂教學(xué)的設(shè)計(jì)和應(yīng)用。參加對(duì)象:高一物理備課組長。時(shí)間:4月上旬。
2、協(xié)助各教研協(xié)作片組織開展初三物理復(fù)習(xí)教學(xué)研討活動(dòng)。
五月:
1、做好第26屆(20xx年)全國中學(xué)生(高中)物理競賽的組織報(bào)名工作。
2、做好高三第二次調(diào)研測試后的試卷分析工作,同時(shí)收集最新高考信息,以書面形式印發(fā)各校。
3、組織高中教學(xué)指導(dǎo)小組成員到有關(guān)學(xué)校研究高三復(fù)習(xí)教學(xué)工作。
4、組織初中學(xué)生實(shí)驗(yàn)的考查工作。
5、召開本學(xué)科區(qū)級(jí)以上教科研課題組組長會(huì)議,交流課題研究中的經(jīng)驗(yàn)和成果。
六月:
1、做好初中畢業(yè)暨升學(xué)考試的有關(guān)工作。
關(guān)鍵詞:中學(xué)物理;數(shù)學(xué)方法;應(yīng)用
〇前言
數(shù)學(xué)方法在物理教學(xué)中的有效應(yīng)用有利于降低物理知識(shí)的難度,易于學(xué)生理解,降低了物理知識(shí)的枯燥性。學(xué)生通過運(yùn)用學(xué)習(xí)過的數(shù)學(xué)知識(shí)解決物理問題,有利于增加學(xué)生學(xué)好物理的信心和決心。下文中,筆者分析了數(shù)學(xué)方法的特征,比如精確性、抽象性和邏輯性等。研究了數(shù)學(xué)方法在物理教學(xué)中應(yīng)用的作用,比如,歐姆定律等的物理公式都是以數(shù)學(xué)的形式完成表達(dá)的。揭示了數(shù)學(xué)方法在物理教學(xué)中的重要性,最后給出了如何在物理教學(xué)中有效的應(yīng)用數(shù)學(xué)方法的建議。
1數(shù)學(xué)方法具有的特征
數(shù)學(xué)方法具有很高的精確性、抽象性和邏輯性,同時(shí)具有很強(qiáng)的辯證性和廣泛的應(yīng)用性。其中精確性體現(xiàn)對(duì)事物的量的關(guān)系的描述方面。抽象性表現(xiàn)為人們?cè)趯?duì)數(shù)學(xué)方法進(jìn)行應(yīng)用時(shí)往往只保留空間形式或者數(shù)量關(guān)系。邏輯性表現(xiàn)為對(duì)方程的解答和對(duì)定理的證明方面,在對(duì)方程式進(jìn)行解答時(shí)必須符合邏輯,條理清晰,對(duì)定理進(jìn)行證明時(shí)必須做到有理有據(jù)。辯證性表現(xiàn)為數(shù)學(xué)中所有的關(guān)系都以完全辯證的形式出現(xiàn),比如量之間的關(guān)系。廣泛性表現(xiàn)為它以事物的量的關(guān)系和空間形式等為研究對(duì)象,而任何事物都具有一定的量的關(guān)系,都具有一定的空間形式。
2數(shù)學(xué)方法的應(yīng)用對(duì)物理教學(xué)的作用
2.1數(shù)學(xué)方法對(duì)一些物理定律和定理具有證明作用。比如,歐姆定律和電功率等的物理公式都是以數(shù)學(xué)的形式完成表達(dá)的。2.2數(shù)學(xué)方法對(duì)一些物理概念具有定義的作用。比如,物理中的壓強(qiáng)、浮力和速度等物理量的概念都是通過數(shù)學(xué)形式表達(dá)出來的。2.3數(shù)學(xué)圖像可以對(duì)物理現(xiàn)象起到良好的解釋作用,其作用是語言文字無法實(shí)現(xiàn)的。
3在初中物理教學(xué)中使用數(shù)學(xué)方法的重要性
3.1有利于建立起學(xué)科之間的聯(lián)系:數(shù)學(xué)方法在物理教學(xué)中的應(yīng)用有利于讓學(xué)生更加容易的學(xué)懂物理知識(shí),同時(shí)還能使學(xué)生對(duì)學(xué)過的數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行回憶和鞏固,有利于拓寬學(xué)生的思維,有利于培養(yǎng)學(xué)生的多個(gè)角度思考問題的良好習(xí)慣,最重要的是能夠讓學(xué)生明白學(xué)科與學(xué)科之間并不是完全獨(dú)立的而是相互聯(lián)系的,有利于學(xué)生重視起對(duì)每個(gè)學(xué)科的學(xué)習(xí)。3.2有利于使物理知識(shí)化難為簡:數(shù)學(xué)的邏輯性使數(shù)學(xué)方法能夠把繁瑣的公式簡化,那么數(shù)學(xué)方法在物理教學(xué)中的應(yīng)用同樣能夠把復(fù)雜的公式變得簡化,有利于降低物理知識(shí)的難度,易于學(xué)生更好的學(xué)習(xí)物理,有利于提高學(xué)生對(duì)物理的學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng)和提高。3.3可以解決某些物理方法無法解決的問題:在物理教學(xué)中,一些物理問題是無法用物理方法解決的,而用數(shù)學(xué)方法卻能將問題解決,數(shù)學(xué)方法使物理難題由抽象變得更加的具體,最后達(dá)到解決物理問題的目的。
4數(shù)學(xué)方法在中學(xué)物理中的應(yīng)用
4.1幾何法:幾何法在物理教學(xué)中的應(yīng)用比較常見,例如,可以利用直角三角形解決力的合成和分解等問題,這些都是幾何法在物理教學(xué)中應(yīng)用的典例。4.2公式變形定義法:公式變形定義法就是根據(jù)已有的公式中各個(gè)量之間的依賴關(guān)系對(duì)公式進(jìn)行變形從而得出一個(gè)新的公式的方法。比如根據(jù)物理公式p=mv可以推出m=p/v,這就是對(duì)公式變形法的應(yīng)用。4.3函數(shù)圖像法:函數(shù)圖像在物理教學(xué)中的合理應(yīng)用會(huì)使物理知識(shí)更加的清晰明朗易懂,使物理知識(shí)以數(shù)形結(jié)合的方式呈現(xiàn)在學(xué)生眼前,有利于幫助學(xué)生對(duì)物理原理和知識(shí)的理解。在畫函數(shù)圖像時(shí)要結(jié)合物理規(guī)律和條件,確定好方向性以及值域和定義域。函數(shù)圖像使物理量與量之間的關(guān)系更加的清楚易懂,大大的降低了物理知識(shí)的復(fù)雜性和繁瑣性。4.4方程法:方程法是物理教學(xué)中解決物理問題的不可缺少的方法,初中階段主要是利用一元二次方程和多元一次方程組來解決物理問題。首先依據(jù)物理規(guī)律和條件把方程建立起來,然后根據(jù)數(shù)學(xué)方法對(duì)方程進(jìn)行求解,最后得出答案。4.5三角函數(shù)方法:三角函數(shù)在中學(xué)物理教學(xué)中的應(yīng)用也是比較常見的,比如利用勾股定理來計(jì)算物理數(shù)據(jù)等。因?yàn)槿呛瘮?shù)就是對(duì)三角形的邊和角、角和角以及邊和邊的關(guān)系的反應(yīng)的數(shù)學(xué)方法,因此在求物理力的大小時(shí)可以利用正弦定理的辦法來進(jìn)行。另外,三角形的兩邊相加數(shù)值大于第三邊,兩邊相減小于第三邊,這個(gè)理論也可以幫助學(xué)習(xí)解決一些物理問題。4.6歸納法:在對(duì)物理知識(shí)進(jìn)行學(xué)習(xí)時(shí),學(xué)生很多情況下會(huì)對(duì)問題的解決辦法和答案有自己的猜想,但是如何驗(yàn)證猜想對(duì)不對(duì)呢,那就要利用數(shù)學(xué)歸納法進(jìn)行驗(yàn)證,經(jīng)過歸納法的驗(yàn)證學(xué)生能夠知道自己的猜想是否正確,使學(xué)生的正確猜想更加的有理有據(jù),有利于提高學(xué)生對(duì)物理的學(xué)習(xí)興趣,從而激發(fā)其學(xué)習(xí)物理的積極性和主動(dòng)性。
5結(jié)語
數(shù)學(xué)方法對(duì)一些物理定律和定理具有證明作用,對(duì)一些物理概念具有定義的作用,對(duì)物理現(xiàn)象起到良好的解釋作用。數(shù)學(xué)方法在物理知識(shí)中的應(yīng)用有利于建立起學(xué)科之間的聯(lián)系,有利于使物理知識(shí)化難為簡,可以解決某些物理方法無法解決的問題。因此,在物理教學(xué)中,教師要注重使用有效的數(shù)學(xué)方法,比如利用直角三角形解決力的合成和分解,利用公式變形定義法對(duì)物理公式進(jìn)行變形從而推出新的公式,利用函數(shù)圖像法展示物理量與量之間的關(guān)系,利用一元二次方程解決物理問題等。當(dāng)然,這些并不是數(shù)學(xué)方法在物理教學(xué)中應(yīng)用的唯一方法,作為物理教師,我們要不斷的研究和探索更有效的在物理教學(xué)中應(yīng)用數(shù)學(xué)方法的途徑。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:物理課程與教學(xué)論 課程改革 高等教育
《中學(xué)物理教學(xué)論》是一門由物理學(xué)、教育學(xué)、心理學(xué)、哲學(xué)和現(xiàn)代技術(shù)相結(jié)合的綜合性邊緣學(xué)科,它綜合運(yùn)用這些科學(xué)成果來研究中學(xué)物理教學(xué)的理論與實(shí)踐。要使學(xué)生懂得物理教師是一種專業(yè)性很強(qiáng)的職業(yè),《中學(xué)物理教學(xué)論》課程具有一種不可替代的作用。要做一個(gè)優(yōu)秀的物理教師要經(jīng)過嚴(yán)格的訓(xùn)練,《中學(xué)物理教學(xué)論》為物理教師提供了廣闊的訓(xùn)練基礎(chǔ)。這種訓(xùn)練包括職業(yè)心理定向;物理基礎(chǔ)理論和方法的學(xué)習(xí);物理實(shí)驗(yàn)技能的訓(xùn)練;物理教育思想和教學(xué)技能的訓(xùn)練。
隨著基礎(chǔ)物理課程標(biāo)準(zhǔn)的頒布與實(shí)施,對(duì)物理教師的教育有了全新的要求,怎樣在新的背景下改革《中學(xué)物理教學(xué)論》課程的教學(xué),成為面臨的新問題,如果沿用以往的教材內(nèi)容,很難適應(yīng)中學(xué)物理教學(xué)的需要,因而需要建立新的物理教師教育教學(xué)的內(nèi)容與理論。
一、目前基礎(chǔ)物理教育改革的現(xiàn)狀
建國以來的第八次基礎(chǔ)教育改革,將實(shí)現(xiàn)中小學(xué)課程從學(xué)科本位、知識(shí)本位向關(guān)注每一個(gè)學(xué)生發(fā)展的歷史性的轉(zhuǎn)變。此次教學(xué)改革的主要內(nèi)容及其主要特征目:改變教學(xué)觀念:由“文本課程”(由教學(xué)計(jì)劃、教學(xué)大綱、教科書等文件構(gòu)成)向“體驗(yàn)課程”(被教師與學(xué)生體驗(yàn)到、感受到、領(lǐng)悟到、思考到的課程),強(qiáng)調(diào)教師由教學(xué)中的主角轉(zhuǎn)向“平等中的首席”,由傳統(tǒng)的知識(shí)傳授者轉(zhuǎn)向現(xiàn)代的學(xué)生發(fā)展的促進(jìn)者。新課程強(qiáng)調(diào)教學(xué)是教師與學(xué)生的交往、互動(dòng)。師生雙方相互交流、相互溝通、相互啟發(fā)、相互補(bǔ)充。在這個(gè)過程中,教師與學(xué)生分享彼此的思考、經(jīng)驗(yàn)和知識(shí),交流彼此的情感、體驗(yàn)與觀念、豐富教學(xué)內(nèi)容,求得新的發(fā)現(xiàn),從而達(dá)到共識(shí)、共享、共進(jìn),實(shí)現(xiàn)教學(xué)相長和共同發(fā)展。傳統(tǒng)意義上的教師和學(xué)生將讓位于師生互教互學(xué),彼此將成為一個(gè)“學(xué)習(xí)共同體”,師生互動(dòng)、互惠的教學(xué)關(guān)系。
中小學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變是本次改革的顯著特征。學(xué)習(xí)方式包括相對(duì)的學(xué)習(xí)方法及其關(guān)系,涉及學(xué)習(xí)習(xí)慣、學(xué)習(xí)意識(shí)、學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)品質(zhì)等心理因素和心靈的力量,因此,學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變具有戰(zhàn)略性意義。現(xiàn)代學(xué)習(xí)方式的基本特征:從本質(zhì)上講,現(xiàn)代學(xué)習(xí)方式是以弘揚(yáng)人的主體行為為宗旨,以促進(jìn)人的可持續(xù)發(fā)展為目的,由許多具體方式構(gòu)成的多維度、具有不同層次結(jié)構(gòu)的開放系統(tǒng)。
二、《中學(xué)物理教學(xué)論》課程的教學(xué)現(xiàn)狀
《中學(xué)物理教學(xué)論》課程,與物理系的其它課程有較大的區(qū)別,它不像《力學(xué)》那樣嚴(yán)密,不像《原子物理》那么抽象,也不像理論物理那么深?yuàn)W,在長期物理課教學(xué)的熏陶下,學(xué)生養(yǎng)成了精讀教材,單向輸入課程內(nèi)容、解題這樣一套學(xué)習(xí)習(xí)慣。學(xué)生帶著這樣先入為主的習(xí)慣開始《中學(xué)物理教學(xué)論》的學(xué)習(xí),當(dāng)他們拿到教材后,隨便翻幾頁就會(huì)對(duì)這門課產(chǎn)生錯(cuò)覺:內(nèi)容看得懂,體系不嚴(yán)謹(jǐn),沒有什么特別吸引人的地方。學(xué)生沒有興趣;根本不重視該課程的學(xué)習(xí)。
《中學(xué)物理教學(xué)論》課程歷來不受人們所重視,在一些專業(yè)學(xué)科教師、專家和師范生的眼里,學(xué)科教學(xué)論不過是剖析中小學(xué)的課程標(biāo)準(zhǔn)和教科書,教會(huì)師范生如何上好一堂課,沒有任何學(xué)術(shù)性可言。甚至有相當(dāng)一部分人認(rèn)為,上好一堂課,保證教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵主要是有較高的學(xué)術(shù)水平,物理專業(yè)的大學(xué)畢業(yè)生對(duì)于中學(xué)物理知識(shí)來說是小菜一碟,畢業(yè)后完全有能力勝任中學(xué)物理教學(xué)工作。70%的高等師范學(xué)校教師根本不知道教學(xué)論是一門研究什么理論的學(xué)科。
《中學(xué)物理教學(xué)論》的學(xué)時(shí)少,調(diào)查表明:師范院校物理學(xué)專業(yè)總學(xué)時(shí)數(shù)一般在2900學(xué)時(shí)左右,中學(xué)物理教學(xué)論課程占總學(xué)時(shí)不足5%,顯然這樣的課程設(shè)置很難體現(xiàn)師范特色,很難擔(dān)當(dāng)培養(yǎng)合格中學(xué)物理教師的重任。不可能詳細(xì)地按教材講授大量的內(nèi)容,對(duì)內(nèi)容的教學(xué)缺乏教學(xué)實(shí)例的講授,由此必須對(duì)內(nèi)容進(jìn)行精選。
三、《中學(xué)物理教學(xué)論》課程的教學(xué)內(nèi)容改革
由上可提出:《中學(xué)物理教學(xué)論》按照培養(yǎng)具有正確的教育思想、熟練掌握物理教學(xué)、學(xué)習(xí)技能,并具有物理教育研究意識(shí)和初步研究能力的新型教師,這個(gè)課程目標(biāo)來取舍教學(xué)內(nèi)容,把物理教學(xué)論的內(nèi)容分為三個(gè)板塊:物理教育的基本理論一物理教學(xué)的操作技能一物理教育研究方法。
物理教學(xué)的基本理論部分,在教材中有五章的內(nèi)容,包括與《教育學(xué)》中重復(fù)的內(nèi)容如:教學(xué)的原則、教學(xué)過程等。教學(xué)中可讓學(xué)生自學(xué),把教學(xué)重點(diǎn)放在物理教學(xué)的目標(biāo)與價(jià)值上,這一部分可把高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)的學(xué)習(xí),有機(jī)地結(jié)合進(jìn)去。此外,物理學(xué)習(xí)中的心理分析作為另一個(gè)重要內(nèi)容,花較多的時(shí)間講深講透物理學(xué)學(xué)習(xí)的心理障礙。下面作主要介紹:
現(xiàn)代學(xué)習(xí)論提出:學(xué)生是學(xué)習(xí)的主人,如果學(xué)生不想學(xué),無論老師怎樣想去教他,有效的學(xué)習(xí)都不會(huì)發(fā)生。有效的教學(xué)方法是要把要求學(xué)生學(xué)習(xí),變?yōu)閷W(xué)生自愿去學(xué)習(xí),因而要研究中小學(xué)生的心理,建立以學(xué)生為本的教育觀:中小學(xué)生是有發(fā)展?jié)撃艿模煌瑢W(xué)生具有不同的潛能,教育的目的是要開發(fā)學(xué)生的潛能而不壓抑學(xué)生的潛能。學(xué)生是具有學(xué)習(xí)的天性的,教育的功能是順應(yīng)學(xué)生的天性,使學(xué)生在學(xué)習(xí)中獲得成長的喜悅。
中小學(xué)生的學(xué)習(xí)過程是一種運(yùn)用學(xué)習(xí)策略的活動(dòng)。要重視學(xué)生的學(xué)習(xí)策略,即承認(rèn)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的主體性,發(fā)揮學(xué)生在學(xué)習(xí)活動(dòng)中的積極作用和能動(dòng)作用。學(xué)生的學(xué)習(xí)策略是造成其學(xué)習(xí)個(gè)別差異的重要原因。讓高師學(xué)生明白:反應(yīng)慢但仔細(xì)準(zhǔn)確的“反省型”學(xué)生比起反應(yīng)快但經(jīng)常不夠準(zhǔn)確的“沖動(dòng)型”學(xué)生,表現(xiàn)出具有更為成熟的解決問題的策略。場依存性和場獨(dú)立性的學(xué)生在學(xué)習(xí)環(huán)境、學(xué)習(xí)方式和學(xué)習(xí)成績等方面,表現(xiàn)出明顯的差異等。
研究表明,物理感受性可通過練習(xí)提高,知覺的理解性和整體性可通過感知方法學(xué)習(xí)得到培養(yǎng)。因此,有目的地通過增加觀察機(jī)會(huì)來訓(xùn)練大學(xué)生對(duì)物理客體的感受性,從方法上指導(dǎo)中學(xué)生感知物理客體,提高學(xué)生物理感知的理解性和整體性,有重要意義。因?yàn)橹袑W(xué)生在對(duì)物理現(xiàn)象和客體感受時(shí),由于缺乏學(xué)前專門的訓(xùn)練,其感受性較差,這表現(xiàn)在常常因?yàn)槲锢憩F(xiàn)象和客體涉及因素太多而感受不到某一物理屬性的細(xì)微變化。例如,中學(xué)生在觀察水的沸騰時(shí),很少能觀察到沸騰前后水中氣泡上升過程中體積大小的變化的差異;中學(xué)生在零刻度校正和測讀物理量時(shí)往往誤差很大等。有意識(shí)地增強(qiáng)大學(xué)生對(duì)日常的物理知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)和物理知覺方法(觀察方法)的學(xué)習(xí)。
在指導(dǎo)中學(xué)生學(xué)習(xí)物理的思維障礙方
面可舉實(shí)際例子進(jìn)行教學(xué)。如在指導(dǎo)中學(xué)生分析“帶電粒子在電場中的運(yùn)動(dòng)”:首先得分析粒子的受力情況,對(duì)重力是否要考慮應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況給予判斷,實(shí)際上中學(xué)生往往直接將重力分析進(jìn)去,使問題復(fù)雜化。不少學(xué)生根據(jù)歐姆定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式I=U/R的變式R=U/I,便得出電阻R與U成正比、和喊反比等結(jié)論。此外,在物理探究過程中還有一種奇怪的思維定勢現(xiàn)象,即:因?yàn)閭鹘y(tǒng)物理問題給出的條件或數(shù)據(jù)總是解題所必要的,而且不多不少剛好用完,長期以來學(xué)生就形成這樣一種封閉式思維,如果題目中出現(xiàn)多余條件或數(shù)據(jù),學(xué)生就無所適從,會(huì)對(duì)它們亂算一通,或者根本不知如何下手。
物理教學(xué)的操作技能部分,以微格教學(xué)思想為指導(dǎo),首先,介紹物理教學(xué)技能的概念與功能,介紹物理教學(xué)技能群,然后確定要訓(xùn)練的主要技能并逐個(gè)進(jìn)行訓(xùn)練;例如要掌握物理概念教學(xué)技能,首先解決概念的分類問題,錯(cuò)誤前概念的挖掘和調(diào)查的方法,確定概念教學(xué)的基本方法和步驟,并有目的地進(jìn)行訓(xùn)練。概念的建立是以表象為中介的。在表象形成的過程中,思維遷移起重要作用,因而在物理概念和規(guī)律的教學(xué)中應(yīng)該重視思維遷移的運(yùn)用。如在初中力的概念的教學(xué)中,力的定義是:力是物體和物體間的相互作用。因此在教學(xué)中無論是做實(shí)驗(yàn)還是提問題,或是運(yùn)用概念分析問題,如果反復(fù)扣住了相互作用,造成一種只要一提到力,學(xué)生就會(huì)出現(xiàn)相互作用的心理傾向,這在剛建立概念的時(shí)候?qū)τ诎盐崭拍畹膶?shí)質(zhì)是有作用的。
物理教育研究及其方法這部分,強(qiáng)調(diào)物理教師專業(yè)的學(xué)生要成為具有教學(xué)研究能力的研究型教師。高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)要求學(xué)生“體驗(yàn)科學(xué)探究過程,了解科學(xué)研究方法;增強(qiáng)創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力,發(fā)展探索自然、理解自然的興趣與熱情;認(rèn)識(shí)物理學(xué)對(duì)科技進(jìn)步以及文化、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的影響;為終身發(fā)展,形成科學(xué)世界觀和科學(xué)價(jià)值觀打下基礎(chǔ)?!苯處熞瓿蛇@一任務(wù)是相當(dāng)不容易的,這就要求學(xué)生在大學(xué)期間就要有科學(xué)研究和探索的實(shí)踐和意識(shí)。這部分的教學(xué)內(nèi)容有:物理教育科研的意義和作用;物理教育研究課題的選取方法;物理教研成果的評(píng)價(jià);物理課題的研究和論文寫作與發(fā)表方等。
通過這部分的學(xué)習(xí),使學(xué)生懂得為什么要進(jìn)行物理教育研究,什么樣的研究論文是好論文,怎樣進(jìn)行課題的選擇及以掌握論文寫作的基本規(guī)范,為他們成為優(yōu)秀教師打好基礎(chǔ)。一方面要精選教材的內(nèi)容,另一方面我們要求學(xué)生擴(kuò)大自己的瀏覽面,要求他們?nèi)タ匆恍W(xué)術(shù)期刊和相關(guān)的一些著作,打破學(xué)生死記硬背一本教材內(nèi)容的習(xí)慣,要求他們初步建立研究式學(xué)習(xí)的意識(shí)。
《中學(xué)物理教學(xué)論》作為師范院校物理教育專業(yè)培養(yǎng)教師技能的一門重要必修課和特色課,應(yīng)理論聯(lián)系實(shí)際,自覺把教學(xué)與師范生以后所從事的工作聯(lián)系起來,逐步改進(jìn)課程設(shè)置、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法,使培養(yǎng)的學(xué)生能成為社會(huì)所需的合格人才。本研究有效地提升了該課程的教學(xué)效果,增強(qiáng)了高師學(xué)生對(duì)中學(xué)生的指導(dǎo),為新課程的有效實(shí)施提供了有利保障。《中學(xué)物理教學(xué)論》的教學(xué)改革和其它任何一門學(xué)科一樣,沒有固定的模式,需要廣大教師以及學(xué)生共同努力,發(fā)展無止境,創(chuàng)新無止境,希望本文能引起同行的興趣,啟發(fā)更多的師生去探索和創(chuàng)新,共同提高物理教學(xué)論課程的教學(xué)質(zhì)量。
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加強(qiáng)科學(xué)探究,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和敢于創(chuàng)新的探索精神,是當(dāng)前基礎(chǔ)教育課程改革的一個(gè)基本理念。科學(xué)探究是物理課程內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)的重要組成部分,既是學(xué)生學(xué)習(xí)的目標(biāo),又是一種重要的教學(xué)方式。在課程改革教學(xué)實(shí)踐中,怎樣組織有效的科學(xué)探究,一直是廣大教師和教研工作者努力研究探索的課題。
新課程改革已經(jīng)進(jìn)行了四年多,不少第一線的教師對(duì)組織開展科學(xué)探究積累了不少經(jīng)驗(yàn),一些教育研究工作者也提出了很多研究成果。但從筆者對(duì)當(dāng)前物理課堂教學(xué)調(diào)研的情況來看,科學(xué)探究的教學(xué)至今仍然存在不少值得研討的問題。怎樣的探究活動(dòng)才是符合課程改革理念的科學(xué)探究,目前仍然困擾著不少物理教師。下面,筆者就幾個(gè)突出的主要問題談一些看法。
1 科學(xué)探究要名符其實(shí)
按照新課標(biāo)編寫的初中物理和高中物理教材,為了落實(shí)加強(qiáng)科學(xué)探究,在教材中都編寫了不少以科學(xué)探究為主題的內(nèi)容。如滬科版初中物理教材兩冊(cè)共編排了以科學(xué)探究為主題的內(nèi)容15節(jié)。除了這15節(jié)內(nèi)容外,教材其它很多節(jié)的內(nèi)容也安排了實(shí)驗(yàn)探究,這為在教學(xué)中加強(qiáng)科學(xué)探究創(chuàng)造了條件。但在實(shí)際教學(xué)中,由于對(duì)教材的處理不當(dāng),“假探究”的現(xiàn)象比較普遍,使科學(xué)探究有名無實(shí),沒能達(dá)到課程標(biāo)準(zhǔn)和教材編寫者期望達(dá)到的目標(biāo)。
新課標(biāo)物理教材中設(shè)計(jì)的科學(xué)探究課,一般都安排有提出問題、猜想與假設(shè)、制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)、分析與論證等內(nèi)容。教材為了引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究,一般對(duì)猜想、制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)等都提供了范例。以滬科版初中物理的“科學(xué)探究:摩擦力”一節(jié)為例,在猜想環(huán)節(jié)提供了“摩擦力可能與接觸面粗糙程度有關(guān)”等五種猜想,而且在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)環(huán)節(jié)提供了用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證猜想的方案。
對(duì)這節(jié)教材的教學(xué),通常的情況是:學(xué)生的猜想通過上課前預(yù)習(xí)教材或在課堂上看教材,照教材的內(nèi)容進(jìn)行。在制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié),學(xué)生則按照教材驗(yàn)證猜想提供的方案進(jìn)行。這樣上科學(xué)探究課,學(xué)生的猜想、制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案等實(shí)際上是按照教材的內(nèi)容依葫蘆畫瓢,完全達(dá)不到獨(dú)立根據(jù)問題進(jìn)行大膽猜想、探究解決問題的目的。從理論上看,學(xué)生在課堂上的科學(xué)探究活動(dòng)雖然不同于實(shí)際生活,也不要求探究問題的結(jié)論是人類未知的,但要探究的問題相對(duì)于學(xué)生而言應(yīng)該是未知的,否則,就談不上是探究。如果學(xué)生根據(jù)教材上的結(jié)論進(jìn)行探究,探究的結(jié)論變成了已知,就失去了探究的意義。
要在教材編寫的科學(xué)探究課中實(shí)現(xiàn)真正意義上的探究,必須改變這種“假探究”的教學(xué)方式。我們區(qū)通過研究,采取的方法是不局限于教材的內(nèi)容,鼓勵(lì)學(xué)生在教材提供的內(nèi)容的基礎(chǔ)上去擴(kuò)展探究的內(nèi)容。以上面的“科學(xué)探究:摩擦力”為例,教學(xué)時(shí)不只局限于學(xué)生能說出教材提供的五種猜想,更要求學(xué)生能提出更多教材沒有涉及的猜想。對(duì)學(xué)生的每一種猜想,都要求學(xué)生說出為什么這樣猜想,引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合所學(xué)的知識(shí)和生活經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行科學(xué)的猜想。對(duì)制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)也采取了類似的方法。這樣教學(xué),學(xué)生要探究的問題的結(jié)論就不再是已知的,能較好地引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)要解決的問題進(jìn)行科學(xué)探究,培養(yǎng)學(xué)生大膽質(zhì)疑、獨(dú)立進(jìn)行科學(xué)探究的能力。
2 接受式教學(xué)應(yīng)注意滲透科學(xué)探究
按照新課標(biāo)編寫的教材,多數(shù)教學(xué)內(nèi)容不是以科學(xué)探究的形式編寫的。對(duì)這些教材內(nèi)容,是不是就完全采取接受式的教學(xué)方式,直接把知識(shí)的結(jié)論傳授給學(xué)生呢?答案是否定的。對(duì)這類教材內(nèi)容,也應(yīng)注意結(jié)合教材內(nèi)容的特點(diǎn)和學(xué)生的實(shí)際,滲透科學(xué)探究。正如全日制義務(wù)教育《物理課程標(biāo)準(zhǔn)》教學(xué)建議部分指出的那樣:科學(xué)探究是物理課程的重要內(nèi)容,它應(yīng)貫穿于物理教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)。這要求教師在物理教學(xué)中,在教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)上積極地創(chuàng)造條件,促進(jìn)學(xué)生積極有效地進(jìn)行探究學(xué)習(xí)。
事實(shí)上,有很多教學(xué)內(nèi)容,都可以通過創(chuàng)造條件,進(jìn)行有效的科學(xué)探究,只不過這時(shí)的探究不可能包括科學(xué)探究的所有要素,一般只涉及部分要素。例如,滬科版初中物理教材中很多節(jié)的教學(xué)內(nèi)容,在引入新課時(shí),都是先從學(xué)生已學(xué)過的知識(shí)和生活經(jīng)驗(yàn)出發(fā),創(chuàng)設(shè)一定的問題情景,然后提出問題。對(duì)這類教學(xué)內(nèi)容,教學(xué)時(shí)完全可以利用相關(guān)的問題情景,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題,提出問題。對(duì)那些沒有設(shè)置問題情景的教學(xué)內(nèi)容,也可通過創(chuàng)設(shè)問題情景來引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)和提出問題。以滬科版初中物理“連接串聯(lián)電路和并聯(lián)電路”為例,教學(xué)時(shí)可以先給學(xué)生提出家庭、教室里的用電器,讓學(xué)生猜想這些用電器可能有哪些連接方式?在學(xué)生猜想后再讓學(xué)生根據(jù)教材提供的電路去分析歸納出電路連接的兩種方式。這樣教學(xué),可以滲透科學(xué)探究中猜想、發(fā)現(xiàn)提出問題等因素,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)猜想、發(fā)現(xiàn)提出問題的能力。
值得提出的是,在現(xiàn)在的高中和初中物理教學(xué)的習(xí)題課中,如果采取恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方式,仍然可以滲透科學(xué)探究的因素。例如,在講例題時(shí),如果采取先讓學(xué)生獨(dú)立審題、提出解答題目的思路和方法,教師再進(jìn)行適當(dāng)點(diǎn)撥的方式,對(duì)培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立進(jìn)行分析論證,運(yùn)用所學(xué)物理知識(shí)分析解決實(shí)際問題的能力是大有幫助的。
3 正確認(rèn)識(shí)科學(xué)探究的教學(xué)效果
對(duì)在物理教學(xué)中加強(qiáng)科學(xué)探究的重要性,經(jīng)過幾年的課程改革實(shí)踐,一般都有正確的認(rèn)識(shí)。但對(duì)科學(xué)探究的教學(xué)效果,第一線的教師,甚至一些教學(xué)研究工作者卻有不同的看法。比較典型的看法:一是認(rèn)為科學(xué)探究較接受式教學(xué)從學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)的角度看,效率較低。同一物理知識(shí)的教學(xué),利用探究式教學(xué)方式比利用接受式教學(xué)方式用的時(shí)間要多得多。因?yàn)榻邮苁浇虒W(xué),學(xué)生要學(xué)習(xí)的內(nèi)容是以結(jié)論的形式呈現(xiàn)出來的,直接傳授給學(xué)生就行了。而對(duì)于探究式教學(xué),則要求學(xué)生通過一系列探究活動(dòng),才能知道內(nèi)容的結(jié)論。二是認(rèn)為科學(xué)探究對(duì)學(xué)生能力要求高,基礎(chǔ)較差的學(xué)生難于參與其中,長時(shí)期進(jìn)行科學(xué)探究,將加大學(xué)生的兩極分化。
對(duì)此,筆者組織所在區(qū)的初高中物理教師進(jìn)行了專題的實(shí)驗(yàn)研究。從實(shí)驗(yàn)情況看,上述兩種看法都帶有片面性。確實(shí),采取探究式的教學(xué)方式從課堂教學(xué)的知識(shí)容量看,比接受式教學(xué)小。但從教學(xué)效率的角度看,卻不盡然。因?yàn)榻虒W(xué)效率的大小不應(yīng)該從教師講了多少知識(shí)的角度去評(píng)價(jià),而應(yīng)該從學(xué)生提高能力的角度去評(píng)價(jià)。按照這樣的觀點(diǎn),接受式教學(xué)雖然教師講的知識(shí)相對(duì)科學(xué)探究的知識(shí)多,但由于學(xué)生對(duì)知識(shí)是被動(dòng)接受,缺乏大腦的思維加工,學(xué)生究竟能掌握多少很難說。同時(shí),由于學(xué)生不了解物理知識(shí)的來龍去脈,所學(xué)的知識(shí)很難有深刻的理解,對(duì)所學(xué)物理知識(shí)的效果就會(huì)打折扣。因此,接受式教學(xué)相對(duì)于探究式教學(xué)對(duì)知識(shí)的掌握上具有多大的優(yōu)勢,還值得研究。
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